机载单站无源定位跟踪技术研究

现代电子战和信息战条件下,雷达和声纳等有源探测系统受到越来越多的威胁,作为有源探测系统的有益补充,利用目标辐射电磁信息的无源定位系统由于其自身隐蔽和探测距离远等优点而具有广泛应用前景。传统单站无源定位方法的定位速度较慢、定位精度较低,难于满足实际战术应用的需要,因而探索新的定位体制和技术也就成为单站无源定位研究的必然要求。近年来,单站快速无源定位新技术的研究和实践不断取得进展,其中国外对利用到达信号的相位差变化率和多普勒变化率信息的定位技术已经比较成熟,并进入试飞试验和工程应用阶段,而国内在这方面还存在一些空白和不足,有必要对此开展相应的研究工作。 论文工作围绕机载单站无源定位问题而展开,文中各个章节分别就定位的原理方法、可观测条件、定位模型、定位算法等问题进行了详细研究和讨论。论文第二章介绍了利用相位差变化率和多普勒变化率的定位原理,并且通过系统可观测性分析证明了其与角度信息联合利用跟踪目标的可行性。论文第三章讨论了机载单站无源定位建模问题,并给出了相应的测量模型和状态模型。论文第四章研究了机载单站系统中的单次测量定位算法,并对定位误差的几何分布及各种情况下观测误差对定位精度的影响进行了深入分析。论文第五章研究了滤波算法在机载单站无源定位跟踪中的应用,并对其进行了性能仿真分析。 总而言之,本文研究了利用相位差变化率和多普勒变化率的单站无源定位系统中的一些关键技术问题,其中某些分析结果和方法对于实际工程应用具有一定指导意义。